[发明专利]一种锂位掺杂与金属氧化物包覆的锂离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锂位掺杂与金属氧化物包覆的锂离子电池正极材料，其特征在于所述电池正极材料的化学式为Li_1.07Na_0.10Ni_0.62Co_0.14Mn_0.24O₂·0.008MnO₂，其中，Li_1.07Na_0.10Ni_0.62Co_0.14Mn_0.24O₂为电池正极材料的核心，0.008MnO₂为包覆的金属氧化物。

2.根据权利要求1所述锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)前驱体的制备

将镍、钴、锰的硫酸盐按摩尔比0.62:0.14:0.24称取，加水溶解形成混合盐溶液，溶液中金属离子的总浓度控制在0.1mol/l到饱和溶液之间；另取1.1倍于金属离子总摩尔数的碳酸钠溶于水中，形成浓度在0.1mol/l到饱和溶液之间的碱溶液；将上述两种溶液混合反应得到了悬浊液，在氮气保护下搅拌24h，期间溶液的pH值被控制在8.5，反应液温度在室温到100℃之间，然后过滤除去溶液，固体经洗涤、干燥后即得到前驱体-镍钴锰被共沉淀形成复合碳酸盐沉淀：(Ni_0.62Co_0.14Mn_0.24)CO₃；

(2)锰包覆前驱体的制备

步骤(1)得到的前驱体经洗涤除去钠盐后，分散在0.008mol的Na₂CO₃稀溶液中，然后按1mol(Ni_0.62Co_0.14Mn_0.24)CO₃加入0.008mol的可溶性锰盐，使碳酸锰均匀地沉积于固体(Ni_0.62Co_0.14Mn_0.24)CO₃颗粒上，固体经洗涤、干燥即得到锰包覆的前驱体；

(3)产物的制备

向锰包覆前驱体中加入固体碳酸锂和碳酸钠，其摩尔比为1:0.535:0.050，空气中混合0.5～1h后移入通空气的电炉，缓慢升温至450℃，然后保温8h，之后升高炉温至850℃，继续在空气气氛中焙烧12h，即得到钠掺杂锰氧化物包覆的锂离子电池正极材料Li_1.07Na_0.10Ni_0.62Co_0.14Mn_0.24O₂·0.008MnO₂。